本实用新型专利技术涉及一种中波红外连续变焦镜头，镜头的机械结构包括自左向右依次安装连接在连接底板上的变焦组件、聚焦组件和探测器组件，变焦组件包括前固定透镜A、变倍透镜B、补偿透镜C、后固定透镜D及变焦机构，聚焦组件包括二次成像透镜组E及聚焦机构，探测器组件包括挡板切换机构及探测器和探测器架；镜头的光学系统中，沿光线自左向右入射方向依次设有前固定透镜A、变倍透镜B、补偿透镜C、后固定透镜D、二次成像透镜组E，本实用新型专利技术提供一种中波红外连续变焦镜头，该镜头具有高成像质量、高空间分辨率、体积小、重量轻及耐振动和冲击的性能。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种用于实况记录和跟踪的中波红外连续变焦镜头，属于镜头领域。
技术介绍
红外光学系统能够探测、定位并跟踪目标物体的红外辐射，并通过光电转换、信号处理、图像处理等手段，将目标物体的红外辐射分布图像转换成可见光视频图像。常用红外镜头所覆盖的波段有中波3-5 μπι和长波8-12 μπι。红外波段可选择的材料较少，中波3~5 μm常用材料有硅、锗、砸化锌、硫化锌和硫系玻璃等；长波8-12 μπι常用材料有锗、砸化锌、硫化锌和硫系玻璃等。一般红外变焦成像光学系统分为连续变焦和定档变焦两种，定档变焦又多以两档或三档变焦为主。虽然两档或三档变焦光学系统结构简单易于实现，但是在切换过程中有可能致使目标模糊或丢失。而红外连续变焦光学系统能在一定范围内连续改变系统焦距，在改变视场的同时，像面稳定清晰，不会发生目标丢失的问题，所以可先通过大视场搜索目标，后切换至小视场，精确观察目标，其应用需求日益增强，主要包括前视侦查、瞄准系统、搜索与跟踪系统及民用安防系统等。因此，研制54~172mm中波连续变焦镜头是本技术的研究目的。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述缺陷，即本技术要解决的技术问题是提供一种中波红外连续变焦镜头，该镜头具有高成像质量、高空间分辨率、体积小、重量轻及耐振动和冲击的性能。为了解决上述技术问题，本技术的技术方案是:一种中波红外连续变焦镜头，所述镜头的机械结构包括自左向右依次安装连接在连接底板上的变焦组件、聚焦组件和探测器组件，所述变焦组件包括前固定透镜A、变倍透镜B、补偿透镜C、后固定透镜D及变焦机构，所述聚焦组件包括二次成像透镜组E及聚焦机构，所述探测器组件包括挡板切换机构及探测器和探测器架；所述镜头的光学系统中，沿光线自左向右入射方向依次设有前固定透镜A、变倍透镜B、补偿透镜C、后固定透镜D、二次成像透镜组E，所述二次成像透镜组E依次设有正透镜E-1、负透镜E-2和正透镜E-3，所述固定透镜A和补偿透镜C为正透镜，所述变倍透镜B和后固定透镜D为负透镜。进一步的，所述前固定透镜A与变倍透镜B之间的空气间隔是23.9-36.4mm ;变倍透镜B与补偿透镜C之间的空气间隔是5~27.7mm ;补偿透镜C与后固定透镜D之间的空气间隔是10~20.4mm ;后固定透镜D与二次成像透镜组E之间的空气间隔是74.5_。进一步的，所述正透镜E-1和负透镜E-2之间的空气间隔是2mm ;负透镜E-2和正透镜E-3之间的空气间隔是17.6mm。进一步的，所述变焦机构设置有一个精密电位器，所述变焦机构、聚焦机构和挡板切换机构的到位控制采用微动开关限位。进一步的，所述变焦机构包括主镜座，所述主镜座内设置有变倍组件和补偿组件，所述前固定组透镜A安装于主镜座的前端并通过A片压圈固定压紧，所述变倍组透镜B安装在变倍组件内，所述补偿透镜C安装在补偿组件内，所述变倍组件和补偿组件安装在导杆上并滑动配合，导杆通过导杆压板固定在主镜座内，所述主镜座外设置有凸轮，所述凸轮通过钢珠安置在主镜座上并用凸轮压圈压紧，形成滚动轴承结构，所述凸轮上设置有变倍曲线槽和补偿曲线槽，变倍曲线槽和补偿曲线槽分别通过凸轮导钉与变倍组件和补偿组件相连接，所述后固定组透镜D安置在D片镜座并通过D片压圈压紧，所述D片镜座通过螺钉联接在主镜座后端，所述D片镜座外连接有变倍电机架和变倍开关架，所述变倍开关架上安装有变倍电机和变倍电位器，所述变倍开关架上安装有两个变倍微动开关。进一步的，所述聚焦机构包括后镜座、调焦导钉、调焦环，所述后镜座内设置有调焦组件，所述正透镜E-1和负透镜E-2安装在调焦组件内，所述后镜座上开设有精密加工的两个180°均布的直槽，所述调焦环上开设有精密加工的2个180°均布的线性斜槽，所述调焦导钉与直槽和线性斜槽滑动配合，所述调焦导钉与调焦组件相连接，所述调焦环通过调焦环压圈安装在后镜座上，所述正透镜E-3安装在E-3片镜座上并通过E-3片压圈压紧，所述E-3片镜座通过螺纹与后镜座连接，所述后镜座外连接有调焦电机架和调焦开关架，所述调焦电机架上安装有调焦电机，所述调焦开关架上安装有两个调焦微动开关。进一步的，所述挡板切换机构包括挡板，所述挡板通过挡板锁钉固定在挡板座上，所述挡板外罩设有挡板座盖，所述挡板座盖通过螺钉固定在挡板座上，所述探测器通过探测器支撑架和探测器托板固定在探测器架上，所述探测器架通过螺钉安装固定在挡板座上，所述挡板座通过挡板电机架与挡板电机连接，所述上挡板两侧均通过挡板开关架连接有挡板微动开关。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果:(I)在光学结构中，合理分配各组的光焦度；在变倍组B、补偿组C及二次成像组E中，共采用三个非球面校正像差，使镜头达到高成像质量、结构紧凑、变倍补偿行程短等优点；(2)在光学设计中，通过后二次成像组中的E-1和E-2同时移动实现温度补偿和远近距补偿，来保证镜头在高温和低温环境下的使用要求；(3)在光学设计中，通过优化调整系统的冷反射像，使镜面反射“鬼像”及冷反射“黑斑”远离探测器像面；(4)具有电动连续变焦、电动聚焦、探测器校正机构以及焦距预置等功能，可实现控制的自动化，在保证结构紧凑的前提下，采取了一系列措施，提高了镜头耐振动、冲击的能力；下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细的说明。【附图说明】图1为本技术的光学系统示意图；图2为本技术的镜头机械结构示意图；图3为为本技术镜头的结构立体图；图4为本技术镜头的变焦组件结构示意图；图5是图4的剖视图；图6为本技术镜头的聚焦组件结构示意图；图7是图6的剖视图；图8为本技术镜头的探测器组件结构示意图。图中:1-连接底板，2-变焦组件，2-1.固定透镜A，2-2.A片压圈，2-3.主镜座，2_4.导杆压板，2-5.变倍锁紧圈，2-6.变倍压圈，2-7.变倍镜座，2-8.变倍导套，2-9.补偿导套，2-10.凸轮导钉，2-11.补偿镜座，2-12.补偿压圈，2-13.转接桥圈，2-14.变焦齿轮，2-15.变倍电机，2-16.变倍电机架，2-17.D片镜座，2-18.D片压圈，2-19.后固定透镜D，2-20.补偿透镜C，2-21.补偿移动座，2-22.凸轮压圈，2-23.钢珠，2-24.凸轮，2-25.导杆，2-26.变倍移动座，2-27.变倍透镜B，2-28.变倍拨块，2-29.变倍微动开关，2-30.变倍开关架，2-31.变倍电位器，3-聚焦组件，3-1.后镜座，3-2.正透镜E_l，3_3.负透镜E_2，3_4.调焦环，3-5.调焦导钉，3-6.调焦座I，3-7.调焦环压圈，3-8.调焦座II，3_9.E_3片镜座，3-10.E-3片压圈，3-11.正透镜E-3，3-12.调焦压圈II，3-13.调焦压圈I，3-14.调焦隔圈，3-15.调焦电机架，3-16.调焦电机，3-17.调焦开关架，3-18.调焦微动开关，3-19.调焦拨块，4-探测器组件，4-1.挡板座盖，4-2.挡板座，4-3.挡板电机架，4-4.挡板电机，4-5.探测器支撑架I，4-6.探测器，4-7.探测器托架，4-8.探测器托板，4-9.探测器架，4-10.探测器支撑架II，4-1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种中波红外连续变焦镜头，其特征在于：所述镜头的机械结构包括自左向右依次安装连接在连接底板上的变焦组件、聚焦组件和探测器组件，所述变焦组件包括前固定透镜A、变倍透镜B、补偿透镜C、后固定透镜D及变焦机构，所述聚焦组件包括二次成像透镜组E及聚焦机构，所述探测器组件包括挡板切换机构及探测器和探测器架；所述镜头的光学系统中，沿光线自左向右入射方向依次设有前固定透镜A、变倍透镜B、补偿透镜C、后固定透镜D、二次成像透镜组E，所述二次成像透镜组E依次设有正透镜E‑1、负透镜E‑2和正透镜E‑3，所述固定透镜A和补偿透镜C为正透镜，所述变倍透镜B和后固定透镜D为负透镜。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈潇，张清苏，邱国雄，黄霞霞，
申请(专利权)人：福建福光股份有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。